前不久，AEF1200、177S等多台航空发动机纷纷亮相第十五届中国航展，引起广泛关注。航空发动机被称为现代工业“皇冠上的明珠”，而航空轴承作为航空发动机的“关节”，是影响航空发动机可靠性的重要零部件。

  工作中的航空发动机，转子转速可达每分钟几万转，稍有不慎，巨大的离心力和摩擦力会使发动机分崩离析。那么，航空轴承是如何帮发动机顶住压力的？

  航空轴承是转子和发动机机匣之间的“媒介”，主要由内圈、外圈和滚动体3部分构成。其中，内圈与转子相连，外圈则被固定在发动机机匣上，内外圈之间通过滚动体连接。如此一来，航空轴承能够精确地将转子支撑在发动机机匣内，保证转子稳定地围绕轴心旋转。

  航空轴承的制造并非易事。随着航空发动机在温度、载荷、转速、寿命和可靠性等方面的性能要求越来越高，制造航空轴承面临的挑战也越发艰巨。

  一方面，航空轴承对制造精度要求十分苛刻。在极高转速下，航空轴承的尺寸偏差会使转子在旋转过程中产生振动，导致发动机性能下降甚至引发故障。滚动体的形状偏差会引起接触应力不均，造成局部磨损加剧，使轴承的使用寿命大幅缩短。过于粗糙的表面则会增加能量损耗并产生微小的磨损颗粒，不仅会降低发动机效率，还容易引发安全隐患。

  因此，航空轴承必须严格控制精度。以F-15和F-16搭载的F100发动机使用的航空轴承为例，它的形状和尺寸精度均被控制在微米级别，滚动体和滚道的圆度误差保持在1微米以内，表面粗糙度则为0.1到0.2微米。

  另一方面，极端的工作环境和运行条件，使得航空轴承对材料质量的要求近乎苛刻。航空发动机工作时，航空轴承需要承受巨大的轴向和径向载荷，发动机震动、遭遇气流颠簸等也会使轴承受到的应力发生变化。以F100发动机为例，其内部温度高达1700摄氏度，压力高达20个标准大气压。这就要求制造航空轴承的材料必须具备高强度、耐高温、耐高压和抗疲劳等特性。

  目前，国际主流战机使用的航空轴承，大多采用特殊的耐高温合金钢或陶瓷材料。如英国罗罗公司制造航空轴承使用M50钢，经热处理后具备出色的高温强度和硬度，在数百摄氏度的高温下仍能维持良好的机械性能。与传统的轴承材料相比，氮化硅陶瓷具有更高的硬度、更低的摩擦系数、更强的耐腐蚀性和抗氧化性等特点。这些优势使得氮化硅陶瓷在高温、高速、高精度要求等极端环境下表现出良好的性能。

  航空轴承是航空工业的关键基础部件之一，体现着一个国家高端航空制造业的水平。随着材料、设计结构、制造工艺和检测技术不断发展，未来的航空轴承将具备更高的承载能力、更强的适应性、更好的可靠性和更长的使用寿命。（肖凡）